含硅烷链段水性聚氨酯

东华大学的李栋等人采用自乳化法合成了一种含有硅烷链段的水性聚氨酯整理剂。研究发现，当n（硅烷扩链剂）：n（硬链段调节剂）为3：7时，反应结束时产物仍为透明的黄色液体，仅体系黏度有所增加，随着水性聚氨酯大分子中硅烷链段含量的增加，水分散液的透光率逐渐减小，年度呈递增趋势。将该整理剂应用于活性染料深色纯棉织物的耐摩擦色牢度整理，效果良好且能改善织物的手感。     

水性侧链含氟聚氨酯的制备与性能分析

为提高水性聚氨酯的综合性能,以侧链含氟聚醚多元醇、聚醚N210、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)或4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)为主要原料,采用自乳化法合成了水性含氟聚氨酯分散体。研究了影响水性侧链含氟聚氨酯分散体的粒径、粒径分布、固含量、乳胶膜的热性能与耐酸碱性能的因素。结果表明:制备的侧链含氟聚氨酯分散体具有较小的粒径和较好的稳定性,其乳胶膜具有较好的耐化学品性和耐热性能。     

水性聚氨酯链段序列分布对乳液固含及性能的影响

通过改变预聚加料顺序,采用"拼接软段"的方法,合成了一系列总体成分相同而链段分布不同的水性聚氨酯乳液。着重研究了乳化过程相反转完成时乳液的固含变化,进而对乳液的黏度、粒径、分子量以及乳液表干速度进行测试,藉此分析链段分布对乳液粒子结构和性质的影响。结果表明,适度地改变软硬段在聚氨酯主链上的相对分布,能有效提升水性聚氨酯乳液的固体含量,其机理是增加软硬段平均长度,使它们更容易各自聚集,因此乳化时乳液粒径增大,而且羧基更多迁移到粒子的壳层,使得粒子内部水分较少,表干速度大大加快。     

水性聚氨酯

水性聚氨酯作为一种新型的聚氨酯体系具有广泛的应用前景，本文着重介绍了水性聚氨酯的合成工艺，制备方法以及国内外的研究近况。     

硬段阻燃改性水性聚氨酯的研究

以聚醚210(N-210)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为基本单体,以FRC-5作为扩链剂,用硬段改性的方式将阻燃元素N、P引入到水性聚氨酯中,合成了一系列不同程度改性的阻燃水性聚氨酯。研究了FRC-5的用量对水性聚氨酯阻燃性能、热性能的影响。结果表明,用FRC-5进行扩链可以提高水性聚氨酯的阻燃性和热稳定性。     

硬段含量对水性聚氨酯性能的影响

以聚酯多元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)、甲苯二异氰酸酯(TDI)和1,4-丁二醇(BDO)为主要原料,合成了阴离子型WPU(水性聚氨酯),并着重探讨了聚氨酯(PU)分子链中硬段含量对其性能的影响。结果表明:随着PU分子链中硬段含量的不断增加,硬段的Tg(玻璃化转变温度)上升,但软段的Tg呈先升后降态势,WPU的外观由半透明泛蓝光转变为乳白色不透明(稳定性变差),并且WPU的黏度、耐水性和T型剥离强度均呈先升后降态势;当WPU中w(硬段)=22.79%时,相应WPU的综合性能相对最好,用其胶接聚酰胺(PA)/聚丙烯(PP)复合薄膜的T型剥离强度达到0.488 kN/m。     

硬段含量和类型对水性聚氨酯性能的影响

通过实验研究了硬段含量对水性聚氨酯性能的影响,并由此延伸了不同种类的硬段类型对水性聚氨酯的影响,最终获得了良好的结果,对水性聚氨酯的科学利用有很强大的指导作用。     

硬段结构对分子链含亲水基团的聚氨酯形状记忆性能的影响

采用自乳化法,用聚酯二元醇、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)或异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、乙二胺(EDA)、三羟甲基丙烷(TMP)等单体合成了分子链含亲水基团的聚氨酯.用FTIR对聚氨酯进行了结构表征,并测试了胶膜力学性能和形状记忆性能.主要探讨了硬段结构与质量分数,回复温度和多次拉伸-回复对聚氨酯形状回复率的影响.结果表明,聚氨酯分子链内引入苯环或化学交联结构,可以改善材料的力学性能和形状记忆性能;聚氨酯的硬段质量分数有一最佳值,达到此值形状回复率最大;不同硬段结构的聚氨酯达到最大形变回复率的临界硬段质量分数不同,硬段的结构越稳定,其在形状记忆聚氨酯中的质量分数越低.多次拉伸-回复可以提高形状记忆性能.     

水性聚氨酯自乳化的最新研究进展

介绍了合成WPU(水性聚氨酯)过程中乳化剂的作用、制备PU(聚氨酯)预聚体的2种乳化方法(外乳化法、自乳化法),详细介绍了不同扩链方式自乳化法(如丙酮法、预聚体法、熔融分散法和酮亚胺/酮联氮法等)的工艺流程以及优缺点,重点介绍了PU分子链上不同亲水基团的自乳化WPU(如阴离子型、阳离子型和非离子型WPU等)的合成原理和最新研究进展。最后对自乳化WPU的发展方向进行了展望。     

硬段组成对脂肪族水性聚氨酯性能的影响

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、聚己二酸丁二醇酯(PBA)为主要原料合成了水性聚氨酯乳液,并通过FT-IR、DSC、粒径分析表征手段,研究了硬段组成中HDI和IPDI的相对含量对乳液及成膜性能的影响。结果表明:随着HDI含量的增加,乳液粒径变大,粒径分布变窄,乳胶粒子的ξ电位变小,乳液稳定性变差,HDI含量的增加促使了软硬两相的结晶;HDI规整的线型结构提高了聚氨酯胶膜的柔韧性,随着HDI含量的增加,断裂伸长率增大,拉伸强度降低,吸水率降低,但在HDI含量过高时,增加了软硬两相的相容性,吸水率出现微弱的上升。     

环氧硅烷外交联改性水性聚氨酯的研究

合成阴离子型水性聚氨酯,使用环氧硅烷外交联改性水性聚氨酯。研究发现,环氧硅烷经预乳化之后能够与水性聚氨酯相容,改性之后的水性体系能够保持较长时间稳定而不凝胶,有效贮存期超过3个月。随着环氧硅烷用量的增加,涂膜的拉伸强度逐渐增加,延伸率先持续下降,后略有增加,吸水率大幅下降,粘接强度得到明显的提高。     

蓖麻油/硅烷双重改性水性聚氨酯黏合剂

以聚醚二元醇(N220和N240)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为主要原料,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂,三羟甲基丙烷(TMP)、蓖麻油(CO)和有机硅烷(KH-550)为交联剂,合成了CO/KH-550双重改性WPU(水性聚氨酯)黏合剂。探讨了m(N220)∶m(N240)比例、CO和KH-550用量对WPU黏合剂及其涂料印花织物性能的影响。结果表明:当R=n(-NCO)/n(-OH)=1.4、w(CO)=5%、m(N220)∶m(N240)=2∶1和w(KH-550)=4%时,CO/KH-550双重改性WPU黏合剂的耐水性较好,其涂料印花织物的摩擦牢度及皂洗牢度均明显高于未改性WPU,并且织物手感较柔软。     

侧链含烷氧基硅烷的紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸酯的合成与表征

使用[3-(2-氨基乙基)氨基丙基]三甲氧基硅烷(AEAPTMS)作为二胺扩链剂,制备了一系列侧链含硅烷基的紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸酯(UV-WPUA)分散体.探究了具有不同含量AEAPTMS的UV-WPUA特性,包括乳液粒径、稳定性以及固化膜吸水率、凝胶率、表面性能、力学性能和热稳定性等.结果表明,傅里叶变换红外光...     

硬段含量对水性聚氨酯氢键化程度的影响

以聚四氢呋喃醚二醇(PTMG-2000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、乙二醇(EG)、二羟甲基丙酸(DMPA)和乙二胺(EDA)为原料合成了不同硬段含量的水性聚氨酯(WPU).对FT-IR图谱中氨基与羰基区进行分峰处理,研究硬段含量对氢键化程度的定量影响,利用X射线衍射(XRD)、差示扫描量热(DSC)研究了硬段含...     

硅烷改性水性聚氨酯分散液的合成与性能研究

以二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水单体,甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚醚二元醇(N210)为原料,丁二醇为扩链剂,三乙胺(TEA)为中和剂合成水性聚氨酯.采用有机硅烷对水性聚氨酯进行改性,研究了有机硅烷、亲水单体的用量对改性水性聚氨酯外观稳定性及涂膜性能的影响.结果表明:适量的有机硅烷的引入可以有效改善水性聚氨酯的耐水性、附着力以及硬度.当硅烷加入量为0.6%,改性水性聚氨酯的吸水率为5.5%,为未改性水性聚氨酯膜吸水率的1/6.     

硬段对PCDL型水性聚氨酯的结构与性能的影响

以聚碳酸酯二元醇(PCDL)为软段,分别以异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、六亚基二异氰酸酯(HDI)为硬段,采用丙酮法制备了四种不同硬段组成的PCDL型水性聚氨酯(WPU).综合对比,研究了硬段类型对PCDL型WPU结构与性能的影响.结果表明,芳香族WPU的力学...     

软段含离子基团的聚醚型水性聚氨酯性能研究

以聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、二羟甲基丙酸(DMPA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为基本原料,采用预聚体法以分子设计的方式合成了具有不同R[即n(—NCO)/n(—OH)]值且软段含有离子基团的聚醚型WPU(水性聚氨酯)。研究结果表明:当w(DMPA)=5%(相对于WPU质量而言)、中和度为100%时,随着R值的不断增加,WPU胶膜的干燥速率常数呈先降后升态势,拉伸剪切强度呈先升后降态势,初始失重温度有所下降,但耐水性和拉伸强度增强;当R=1.10时,WPU胶膜的力学性能、耐水性和粘接性能俱佳。     

水性聚氨酯的制备及影响其性能因素

水性聚氨酯是以水作为介质,具有不燃、无毒、无污染、节省能源及易贮存等优点,使用方便。本文论述了制备水性聚氨酯所用的原料和制备方法,以及影响其性能的因数。     

有机硅改性水性聚氨酯处理剂的合成及性能研究Ⅰ.软段含硅氧烷链段

通过向软段中引入硅氧烷链段合成了一系列改性的水性聚氨酯(WPU)乳液。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、激光粒度仪、耐湿热老化试验和热重分析(TGA)详细研究了不同n(羟基硅油):n(PCDL-2000)对WPU乳液性能、耐湿热老化性能和胶膜热稳定性的影响。结果表明:当n(羟基硅油):n(PCDL-2000)为10:90时,乳液稳定性、黏结性能较好,耐湿热老化性能得到明显改善;在软段中引入硅氧烷链段使软段的分解速率减缓。     

硬段含量对水性聚氨酯性能的影响

以聚酯多元醇和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为主要原料，引入亲水单体二羟甲基丙酸(DMPA)，按不同配比合成了系列聚氨酯乳液。考察了硬段含量对乳液粒径、表观黏度、膜吸水性、硬度、力学性能的影响，并通过动态力学性能测试(DMA)研究了软段和硬段的玻璃化转变温度。结果表明：提高-NCP/-0H物质的量之比、DMPA用量均使聚氨酯中软段的玻璃化温度Tg(s)降低，硬段的玻璃化温度Tg(h)升高，△T值增加，软硬段相分离程度增加。随乙二胺用量的增加，会使软段玻璃化转变温度Tg(s)移向高温，软硬段相分离程度降低；硬段含量提高，胶膜硬度增加，拉伸强度增加，胶膜耐水性降低。